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如图所示,均匀长斜板AB可绕过O点的水平轴在竖直平面内自由转动,已知AB板的质量...

如图所示,均匀长斜板AB可绕过O点的水平轴在竖直平面内自由转动,已知AB板的质量为M=2kg,长为L=150cm,AO=60cm,A点离水平地面h=90cm,B端与地接触,在B端上的物体质量m=1kg,它与斜面间的动摩擦因数μ=0.25,当物体以初速度v=4m/s,沿板向上运动,问:
(1)物体上滑过程中,AB板始终维持静止,则物体沿AB板上滑的最大距离为多少?
(2)在物体运动过程中地面对斜面板B端的最小弹力为多少?

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物体沿斜面向上做匀减速直线运动,由可求出物体沿AB板上滑的最大距离;当物体滑到最高点时,地面对斜面板B端的弹力最小,有力矩平衡可求出. 【解析】 (1)根据题意,斜面与地面的夹角          θ=37°      对物体受力分析求得 a=g(sin37°+μ cos37°) =10×(0.6+0.25×0.8)m/s2 =8 m/s2         物体沿斜面上滑的位移                sB==1 m      (2)物体上升越高,地面对斜板B端弹力越小,所以物体上滑到最高位置时,地面对B端弹力最小   根据力矩平衡 NB×OB cos37°+mg cos37°(sB-BO)=Mg cos37°(-OA)                NB×0.9+10(1-0.9)=20(0.75-0.6)                NB=2.22 N
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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